切分轧制技术的应用.pdf

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1、切分轧制技术的应用王稳稳(国家知识产权局专利局专利审查协作江苏中心，江苏苏州21550)摘要：切分轧制作为棒材、线材轧制成型的新生儿，其成型效率比较高，结构简单，在建筑领域的圆钢、螺纹钢的成型中占有重要的地位。本文阐述了切分轧制技术的发展趋势。关键词：切分轧制孔型切分法工具切分法二线切分四线切分1研究现状切分轧制是指在轧制过程中利用轧辊孔型、导卫装置中的切分轮或其他切分装置将轧件沿纵向切成两线或多线的轧制技术⋯，近几年来，切分轧制技术发展迅速，广泛应用于棒线材、型材以及开坯等生产，代表着金属材料加工技术的一个重要方向‘“。在切分轧制发

2、展初期，美国和英国将废旧钢轨在小轧机上切分成头、腰、底三部分后，然后将其轧成型材和棒材【3J。上个世纪70年代加拿大钢铁公司，成功将切分轧制技术应用于圆钢和螺纹钢筋的生产中，切分轧制技术被各国广泛应用在棒材热轧生产中【4]。2切分轧制技术发展历程随着切分轧制的发展，按其切分过程有无辅助装置大致可分为两类，孔型切分轧制法和工具切分轧制法。早期的切分轧制中主要是孔型切分法，可实现轧件的多线切分，生产效率高；随着切分轧制的发展，工具切分法越来越受青睐，尤其是切分导轮切分法，自从日本新日铁公司研究成功以来，投入了大量使用，其切分精度高，设备简

3、单，调整方便，且适合多线切分，满足了钢材生产的稳定性要求。2．1孔型切分法孔型切分法的实质是直接利用轧辊的特殊孔型使并联轧件在发生塑性变形的同时分开；孔型切分法主要有拉分法、错动法、切分辊切法和扭转法。拉分法是利用特殊的孔型使轧件分支之间产生张力来实现切分，能同时切分2至3根轧件。错动法是利用孔型之间的交错变形，使各分支之间产生切应力，当切应力达到材料的强度极限时轧件便分离开，能切分3根以上。扭转切分法只能用于截面形状为圆形的棒材生产，轧件在切楔的水平切力、不均匀压下而产生的附加拉应力、旋转力的共同作用下完成切分，在切分孔型中旋转力的

4、作用下轧件自动扭转，只要在切分孔型的出口处安装一个出口导板，就能保证轧件按要求的方式进入下一个孔型。轧辊切分法是使轧件通过设置有切分楔的一对上下切分轧辊对其进行切分成型，其直接利用切分轧辊上设置的切分孔型以及切分楔刀将一条轧件切分成两条或三条或更多的轧件。2．2工具切分法工具切分法是先利用特殊的孔型将轧件进行预切分成连接带很薄的并联轧件，然后借助专用工具使并联轧分开。工具切分法有切分导轮切分法、圆盘剪法、切分导卫法等，切分导轮切分法和切分导卫法可用于线材和棒材生产。圆盘剪法主要用于连轧机上，其主要用于不对称异型轧件生产。其通过在切分装

5、置上转动的安装多对纵切圆盘，一形状相对较大的中间产品通过圆盘之间的通道。该中间产品的截面至少具有两条由一中间薄条相连的切割条，并且纵切盘的圆周切入薄条。纵切盘以相反的方向转动，以便沿通道推动产品，同时实现连接薄条的光滑切割，从而使产品切割条细分割为更小的线材。20世纪70年代切分导轮切分法研制成功，由于其利用辅助的切分工具对并联轧件进行切分，对切分装置的要求比较低，从研制成功开始得到了广泛的研究，切分导轮切分法是利用特殊的孔型对轧件预切分成型并联的轧件，然后利用切分导轮将轧件切分开。近年来，切分导轮切分法得到了大量的研究，逐渐由二线切

6、分演变为三线切分、四线切分、五线切分、六线切分等，切分的孔型以及切分导轮也得到了充分的研究，切分导轮切分法日趋成熟。在切分导轮切分法中预切分孔型是切分导轮切分成功的关键，在预切分孔型设计中，关键的几何尺寸包括上、下轧辊之间的高度、辊缝、切分楔角、孔型侧壁倾角，通过合理的设计这些预切分孔型的具体参数，实现对目标轧件的预切分，预切分成型后利用切分导位的前后切分轮对其切分。目前应用最广泛的为二线切分和四线切分。为了提高切分轧制的效率，由二线切分轧制发展为多线切分，目前应用最多的为四线切分轧制，然而随着四线切分轧制的发展，目前有双流双线切分和

7、一步四线切分，其原理冈如图1所示。LaJ图1双流双线切分与一步四线切分3结语切分轧制技术的研发早期主要集中在国外，研究的比较早的为孔型切分法，工具切分法研制成功以来，逐渐取代了孔型切分法，棒材的切分轧制向着切分线数越来越多、轧制速度越来越快、切分产品规格范围越来越宽的方向发展。参考文献：[1】高寅元．切分轧制技术的发展及在上海地区应用前景[J】．钢铁工艺，199l，(4)：27—34．[2】陈贻宏，陆在学．切分轧制的发展及应用【J】．钢铁，2000’35(4)：65—68．[3]曹杰，阎军．切分轧制的发展及应用[J】．钢铁研究，200

8、3，(1)：54—57．【4】莫武松．切分轧制技术及应用【J】．上海金属(钢铁分册)，1989，ll(5)：2卜26．248I化J彳砰2016年11月、荔吕睾器著